工控網首頁
>

應用設計

>

WebGIS 海纜智能監控中樞 | 圖撲數字孿生

WebGIS 海纜智能監控中樞 | 圖撲數字孿生

2026/6/24 11:55:59

image.png

海底光纜是全球跨境通信的底層命脈,承載國際語音通話、跨境數據交互與全球網絡組網,是跨境貿易、涉外事務及跨國企業常態化運營的關鍵保障。海纜動輒跨越大片海域,鋪設路線綿長,途經海域水深落差大、海底地形復雜多變,既要抵御水深劇變與常年洋流沖刷,還要提防船只拋錨意外剮蹭損毀。受客觀環境制約,行業亟需一套全鏈路數字化管理方案,統籌海纜巡檢養護、海上航線管控與現場工程作業。

image.png

本次圖撲軟件搭建國際線纜航運監控中樞平臺,旨在打造一套集態勢匯總、船舶實時定位、海纜布設展示、施工運維管理于一體的全流程閉環管控體系,統籌優化跨區域運維資源調配,筑牢海洋通信安全防范與應急處置保障基礎。

系統分析

01全球定位

面向遠洋航運與海底光纜一體化管控需求,圖撲可視化平臺依托 GIS 地理信息技術構建船纜雙源定位管控體系,同步實現全球船舶動態追蹤、航線智能調度與海纜精準空間定位,為全域數字化管控提供精準空間底座。

船舶定位實時追蹤

區別于單一的船舶位置展示,平臺深度融合 GNSS 衛星定位、AIS 船舶自動識別系統與基站差分定位技術,結合 HT 引擎三維可視化渲染能力,實現全球作業船舶、運維船舶、施工船舶的全天候動態追蹤。

image.png

以 GIS 三維地圖為載體,頁面內標注全球航線、關鍵海域節點,疊加船舶實時坐標,動態還原航行軌跡,直觀展示定位精度、航速、航向、經緯度等運行數據。同步實現航線偏離預警、擁堵監測、航線智能推薦,為船舶調度與航行安全提供可視化支撐。

image.png

海纜布局全域呈現

場景內三維動態鏈路直觀呈現海纜的全球路由布局、跨境線路走向、海域覆蓋范圍,實現主干海纜、分支海纜、登陸站、中繼站、接頭點等設施的全域可視化標注。通過彈窗面板實時展示海纜地理位置、運行狀態、材質參數、歷史運維軌跡等屬性信息,實現空間態勢與數據指標的多視圖協同聯動。

image.png

平臺支持自由切換數據展示模式,可靈活切換列表、分類、對比、匯總等分析模式,解決傳統運維中數據零散、人工統計效率低、無法全局研判的問題。同時支持空間態勢與數據指標雙向聯動,點擊三維場景中的任意海纜鏈路,即可精準匹配對應運維數據、風險數據、作業數據,實現“看圖知態勢、查數判狀態”的精細化管控。

image.png

02全域態勢匯總

平臺基于HT引擎多源數據融合、高性能渲染技術,還原真實海洋環境的數字孿生底座,動態還原白晝、黃昏等時序化、場景化海洋實景。同時整合遠洋航線、海纜網絡、海底地形、作業船舶、施工設備、巡檢機器人等全要素空間信息,實現態勢一張圖集中管控,替代傳統多系統切換、多頁面查看的零散管控模式。

image.png

image.png

搭配 HT 豐富的可視化面板組件,對應展示當前區域內船舶定位、工作進度、航速航向、鋪設進度等動態數據,實時呈現坐標、航速、航線歸屬等作業指標。聯動運維進度、任務完成率與預警信息,實現船舶運行與運維管理的雙向可視化管控。

image.png

03海纜鋪設流程管控

平臺依托圖撲 HT for Web 引擎,以三維地理空間映射為底座,將傳統水下施工的“黑箱作業”,升級為全流程可交互、可追溯的三維協同管控模式。

image.png

通過 GIS 精準錨定敷設起止點與海底路由,智能規劃最優路徑。聯動敷設船舶、施工設備定位信息,對海床平整、海纜放線、海底敷設等工序實施全流程管控,實時監測敷設埋深、海纜張力、海水環境等關鍵指標,保障海纜敷設作業安全、規范、高效推進。

04線纜運維巡檢

針對深海人工巡檢難度大、風險高、盲區多、效率低的痛點,平臺依托水下巡檢機器人智能化作業體系,實現海纜常態化、自動化、精準化智能巡檢,完成從“人工盲檢”向“智能精檢”的全面升級。

三維場景內能高精度還原海底地形、海纜路由、埋深環境,巡檢機器人搭載高清攝像、聲吶探測、傳感監測設備,沿預設海纜路由自動巡航作業,全程實時采集海纜表面狀態、埋深厚度、周邊沖刷情況,并同步回傳至平臺,驅動數字孿生模型實時更新場景狀態,直觀復現機器人全程作業軌跡與海纜實時運行狀態。

image.png

系統依托孿生模型智能甄別巡檢過程中的各類異常問題,包括海纜外皮破損、絕緣層老化、偏移錯位、埋深不足、海底沖刷裸露、管線纏繞、異物擠壓等各類故障隱患。可自動標注異常點位,同時根據故障影響范圍、嚴重程度自動劃分風險等級。實現故障快速定位、快速響應、快速處置,大幅縮短故障排查與修復時長。

image.png

平臺內支持搭配顯示巡檢機器人燃料監測面板,實時動態展示剩余燃料儲量、消耗速率與續航里程。針對燃料不足、電量過低、設備故障、信號異常等工況提前預警,結合作業里程與巡檢任務智能規劃補給、維修、返航時機,確保水下巡檢設備穩定作業,杜絕巡檢中斷、設備失聯等問題。

image.png

05海纜結構仿真

傳統海纜結構需依靠物理切割、水下拆解等破壞性方式。圖撲 HT 采用三維剖切成像與虛擬仿真技術,實現海纜多層結構的無損可視化。

平臺內支持還原海纜完整多層物理結構,包含外層防護套、防腐層、屏蔽層、絕緣緩沖層、導體芯線、填充層等全層級結構,支持自由剖切、分層查看、縮放細節觀測。作業人員可通過交互式操作,查看導體排布密度、絕緣層厚度均勻度、屏蔽結構完整性、外層護套磨損狀態等細節,無需物理拆解即可完成海纜內部結構的全方位了解,實現非接觸式無損勘測。

image.png

可增設結構異常仿真研判業務,通過模擬海纜長期受洋流沖刷、深海高壓、外力擠壓造成的結構形變、絕緣老化、屏蔽失效等故障狀態,結合運行數據預判海纜結構老化趨勢與使用壽命,提前預警結構失效風險,為海纜更換、加固維護提供科學依據,有效規避因內部結構隱形損傷導致的通信中斷、線路故障等重大問題。

總結

圖撲 HT 國際線纜航運監控中樞平臺,以全球航線動態追蹤、船纜資產全生命周期可視化、海上作業智能調度為核心,搭建全域一體化數字孿生管控體系。有效提升遠洋海纜運輸、敷設、運維全流程作業效率,推動航運與海纜工程從分散化數據記錄,向全局可視化管控、智能化輔助決策轉型。

image.png

圖撲軟件 (Hightopo) 長期專注于 Web 可視化領域,自主研發 HT for Web 2D 和 3D 圖形渲染引擎、低代碼數字孿生組態平臺及相關工具。目前產品已廣泛應用于工業組態、電力能源、孿生工廠、電信機房、智慧交通、智慧城市、園區樓宇、智慧水務、航天軍工等行業領域,為客戶提供可靠的一站式數字孿生解決方案。

審核編輯(
王靜
)
投訴建議

提交

查看更多評論
其他資訊

查看更多

2026 IEAC 南京新質制造出海推介會:制造業從產品出口轉向全域能力出海

TSN核心廠商如何構建競爭壁壘?三旺通信給出完整答案

橫跨18省、日處理2000萬噸——這家水處理運營公司憑硬核規模穩居行業頭部陣營

邦德激光榮膺“全球規模第一的激光切割設備制造工廠”,以卓越制造標定行業新航向

工業AI進入決策層:黑湖科技如何用智能體重構工廠核心流程?